• 제목/요약/키워드: Image quality metric

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안개 제거 기술의 정량적인 성능 평가 기법 조사 (Survey on Quantitative Performance Evaluation Methods of Image Dehazing)

  • 이성민;유제택;정승원;나성웅
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제4권12호
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    • pp.571-576
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    • 2015
  • 다양한 안개 제거 기술이 개발되어왔으나 이들의 성능을 정량 정성적으로 평가하는 방식에 대한 연구는 다소 부족하다. 본 논문에서는 안개 제거 기술의 성능을 평가하기 위하여 사용할 수 있는 다양한 척도를 살펴본다. 성능 척도의 신뢰도 검증을 위하여, 고화질 칼라 깊이 영상을 이용하여 안개 영상을 합성하고 안개 제거 영상과 원 영상을 비교하는 방식을 택한다. 한편 안개 제거 기술을 화질을 기준으로 평가하는 방식이 아닌, 안개 제거 전 후 영상에 대한 컴퓨터 비전 기법의 성능을 비교하는 방식을 검토한다. 다양한 안개 제거 기술 성능 척도에 대한 비교 분석 및 문제점에 대한 해결 방안을 토의한다.

라이트필드 영상의 Perspective 및 재초점 화질측정방법 비교 (Comparison of Quality Metrics of Perspective and Refocused Images in Light Field Images)

  • ;;전병우
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2019년도 추계학술대회
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    • pp.228-229
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    • 2019
  • Digital refocusing and perspective change are the most expected applications of light field (LF) images. As LF image has a large amount of data, its compression is very essential. The fidelity of LF image after compression needs to be evaluated differently depending on a specific application such as perspective change or refocusing. In this paper, we investigate the fidelity of images after perspective change and refocusing. Several state-of-the-art objective quality metrics are compared. Our experiment shows that IWPSNR is the most reliable metric for both perspective and focus changes, but it does not outperform the popular metrics such as PSNR and SSIM.

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움직임 벡터의 1차원 히스토그램을 이용한 비디오 화질 평가 척도 (Video Quality Metric Using One-Dimensional Histograms of Motion Vectors)

  • 한호성;김동오;박래홍;심동규
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제45권2호
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    • pp.21-28
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    • 2008
  • 본 논문에서는 비디오 화질 평가를 위해 움직임 벡터의 1차원 히스토그램을 비디오의 특징으로 이용하는 새로운 reduced-reference (RR) 평가 방법을 제안하였다. 제안한 화질 평가 방법은 수신단에서 열화 비디오를 재구성하는 대신 비디오 스트림 (video stream)의 파싱 (parsing) 과정에서 움직임 벡터를 직접 얻을 수 있기 때문에 수행시간 면에서 기존의 방법들에 비해 효율적이다. 또한 송신단에서는 입력 비디오 영상 전체에 대해 누적된 움직임 벡터의 1차원 히스토그램을 보내기 때문에 데이터량 측면에서도 효율적이다. 여기서, 기존의 방법들이 영상 한 장씩에 대해서 평가를 했던 것과 달리 제안한 방법에서는 전체 영상에 대해 누적된 움직임 벡터의 1차원 히스토그램을 사용하였다. 히스토그램의 유사도를 측정하기 위해 히스토그램 인터섹션 (histogram intersection)과 히스토그램 파이 (histogram difference)을 사용하였다. 여러 가지 비트율 (bit rate), 영상크기, 프레임율 (frame rate)로 코딩된 비디오 클립 52개에 대해 제안한 방법과 기존의 방법들을 비교하였고, 제안한 방법의 효율성을 기존 방법들과의 비교 실험을 통해 보였으며, 실험 결과를 통해, 제안한 방법이 기존의 방법들보다 mean opinion score (MOS)와 유사함을 보였다.

A Novel Filter ed Bi-Histogram Equalization Method

  • Sengee, Nyamlkhagva;Choi, Heung-Kook
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.691-700
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    • 2015
  • Here, we present a new framework for histogram equalization in which both local and global contrasts are enhanced using neighborhood metrics. When checking neighborhood information, filters can simultaneously improve image quality. Filters are chosen depending on image properties, such as noise removal and smoothing. Our experimental results confirmed that this does not increase the computational cost because the filtering process is done by our proposed arrangement of making the histogram while checking neighborhood metrics simultaneously. If the two methods, i.e., histogram equalization and filtering, are performed sequentially, the first method uses the original image data and next method uses the data altered by the first. With combined histogram equalization and filtering, the original data can be used for both methods. The proposed method is fully automated and any spatial neighborhood filter type and size can be used. Our experiments confirmed that the proposed method is more effective than other similar techniques reported previously.

대역확산방법을 이용한 웨이블릿 기반의 비디오 워터마킹 (A Video Watermarking Based on Wavelet Transform Using Spread Spectrum Technique)

  • 김승진;김태수;이건일
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제42권5호
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    • pp.11-18
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    • 2005
  • 본 논문에서는 영상의 에너지 분포에 따른 통계적 특성과 대역확산방법 (direct sequence spread spectrum)을 이용한 웨이블릿 기반의 비디오 워터마킹(watermarking) 방법을 제안하였다. 제안한 방법에서는 원 비디오를 공간 영역에서 움직임의 다소에 따라 분류된 움직임이 큰 영역과 움직임이 적은 영역을 공간계차측정 (spatial difference metric)방법에 의해 나누어진 장면 (scene) 단위로 각각 3차원 DWT와 2차원 DWT를 수행하여 3 레벨 및 2 레벨로 각각 분해한다. 비가시성과 견고성을 만족시키기 위해 기저대역을 제외한 레벨 3 및 레벨 2에서 부대역 계수값의 표준편차를 이용하여 문턱값을 정하고 워터마크가 삽입될 계수를 각각 선택한다. 그리고 워터마크(watermark)는 시각적인 정보를 가진 이진 영상으로 임의 교환 (random permutation) 후 대역확산방법을 이용하여 비디오 워터마크로 대체되어 선택된 계수에 삽입된다. 제안한 방법의 성능 평가를 위한 모의실험 결과에서 기존의 방법보다 비가시성 및 견고성이 우수함을 확인하였다.

Iris Image Enhancement for the Recognition of Non-ideal Iris Images

  • Sajjad, Mazhar;Ahn, Chang-Won;Jung, Jin-Woo
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권4호
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    • pp.1904-1926
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    • 2016
  • Iris recognition for biometric personnel identification has gained much interest owing to the increasing concern with security today. The image quality plays a major role in the performance of iris recognition systems. When capturing an iris image under uncontrolled conditions and dealing with non-cooperative people, the chance of getting non-ideal images is very high owing to poor focus, off-angle, noise, motion blur, occlusion of eyelashes and eyelids, and wearing glasses. In order to improve the accuracy of iris recognition while dealing with non-ideal iris images, we propose a novel algorithm that improves the quality of degraded iris images. First, the iris image is localized properly to obtain accurate iris boundary detection, and then the iris image is normalized to obtain a fixed size. Second, the valid region (iris region) is extracted from the segmented iris image to obtain only the iris region. Third, to get a well-distributed texture image, bilinear interpolation is used on the segmented valid iris gray image. Using contrast-limited adaptive histogram equalization (CLAHE) enhances the low contrast of the resulting interpolated image. The results of CLAHE are further improved by stretching the maximum and minimum values to 0-255 by using histogram-stretching technique. The gray texture information is extracted by 1D Gabor filters while the Hamming distance technique is chosen as a metric for recognition. The NICE-II training dataset taken from UBRIS.v2 was used for the experiment. Results of the proposed method outperformed other methods in terms of equal error rate (EER).

Three-Dimensional Visualization Technique of Occluded Objects Using Integral Imaging with Plenoptic Camera

  • Lee, Min-Chul;Inoue, Kotaro;Tashiro, Masaharu;Cho, Myungjin
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제15권3호
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    • pp.193-198
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    • 2017
  • In this study, we propose a three-dimensional (3D) visualization technique of occluded objects using integral imaging with a plenoptic camera. In previous studies, depth map estimation from elemental images was used to remove occlusion. However, the resolution of these depth maps is low. Thus, the occlusion removal accuracy is not efficient. Therefore, we use a plenoptic camera to obtain a high-resolution depth map. Hence, individual depth map for each elemental image can also be generated. Finally, we can regenerate a more accurate depth map for 3D objects with these separate depth maps, allowing us to remove the occlusion layers more efficiently. We perform optical experiments to prove our proposed technique. Moreover, we use MSE and PSNR as a performance metric to evaluate the quality of the reconstructed image. In conclusion, we enhance the visual quality of the reconstructed image after removing the occlusion layers using the plenoptic camera.

Optimization-based Image Watermarking Algorithm Using a Maximum-Likelihood Decoding Scheme in the Complex Wavelet Domain

  • Liu, Jinhua;Rao, Yunbo
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권1호
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    • pp.452-472
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    • 2019
  • Most existing wavelet-based multiplicative watermarking methods are affected by geometric attacks to a certain extent. A serious limitation of wavelet-based multiplicative watermarking is its sensitivity to rotation, scaling, and translation. In this study, we propose an image watermarking method by using dual-tree complex wavelet transform with a multi-objective optimization approach. We embed the watermark information into an image region with a high entropy value via a multiplicative strategy. The major contribution of this work is that the trade-off between imperceptibility and robustness is simply solved by using the multi-objective optimization approach, which applies the watermark error probability and an image quality metric to establish a multi-objective optimization function. In this manner, the optimal embedding factor obtained by solving the multi-objective function effectively controls watermark strength. For watermark decoding, we adopt a maximum likelihood decision criterion. Finally, we evaluate the performance of the proposed method by conducting simulations on benchmark test images. Experiment results demonstrate the imperceptibility of the proposed method and its robustness against various attacks, including additive white Gaussian noise, JPEG compression, scaling, rotation, and combined attacks.

HDR 이미지를 위한 단면 톤 매핑 개선 알고리즘 구현 (Improved Algorithm of Sectional Tone Mapping for HDR Images)

  • 이용환;김흥준
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.137-140
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    • 2021
  • High dynamic range (HDR) technology has been drawing attention in the field of imaging and consumer entertainment. As tools for capturing and creating HDR contents, encoding, and transmission evolve to support HDR formats, various display capabilities are being developed and increased. Hence, there is need for remapping native HDR imagery for display on lower quality legacy standard dynamic range (SDR) displays. This operation is referred to as tone mapping. In this paper, we present a sectional tone mapping method by Lenzen, and expand upon a tone mapping approach to improve temporal stability while maintaining picture quality. Compared to the existing block-based sectional tone mapping, our method uses the edge awareness-based tone mapping. We estimate the performance of the objective metric on temporal flickering. The experimental result shows that the algorithm maintains a smoother relationship between the output luminance values, and this reveals success in reducing halos and improving temporal stability with adopted edge aware filtering.

주파수 특성을 이용한 미세 계위적 동영상 부호화 방법 (A Fine Granular Scalable Video Coding Algorithm using Frequency Weighting)

  • 김승환;호요성
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제40권6호
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    • pp.124-131
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    • 2003
  • 본 논문에서는 최근 비디오 스트리밍 응용을 위해 만들어진 FGS((me granular scalability) 방식에서 주어진 비트율에서 인간 시각에 좀더 나은 화질을 얻기 위해 주파수 가중 방법을 제안한다. 제안된 방식에서는 각 DCT 계수의 사람 눈에 미치는 중요도를 고려하여 구해진 주파수 가중행렬을 비트평면 부호화를 사용하는 FGS 상향계층 부호화 동작에 적용될 수 있도록 주파수 천이 행렬로 바꾸어서 가중치를 부여한다. 본 논문에서 제안된 주파수 가중 방법을 통해 화질의 향상, 더 미세한 계위 부호화, 시간 영역에서 화질의 균일화를 얻을 수 있었다. 또한, 주파수 가중 방법을 통해 얻은 화질 개선을 설명하기 위해 기존에 사용하던 PSNR(peak signal to noise ratio) 대신에 인간 시각적인 관점에서의 오차만을 고려한 JNDE(just noticeable difference ewer)를 Weber의 법칙을 근거로 하여 새롭게 제안하였다.